PDF-File - Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik an der Universität ...

Messung und Datenanalyse 16
In Abbildung 3.3 ist der Scan des untersuchten Spektralbereiches dargestellt. Es
wurde die Transmission in Abhängigkeit von der Wellenlängeninformation abgebildet.
Zwischen zwei Datenpunkten wurde eine lineare Verbindungslinie eingetragen. Es
wurden über 3900 Datenpunkte auf einen Wellenlängenbereich von näherungsweise
0,0125 nm verteilt, was einem durchschnittlichen Punktabstand von 3,2 fm entspricht.
Die Wellenlängenverschiebung durch einen Wind von 1 m/s beträgt näherungsweise
4 fm und liegt somit in der gleichen Größenordnung.
Aus den Kurvenverläufen geht hervor, dass die Standardabweichung für ein Verhältnis
von 0,8 bis 1,0 am größten ist. Dies begründet sich dadurch, dass S I2 und S 0 in
Bereichen hoher Transmission die gleiche Größenordnung besitzen, die Intensität von
S I2 bei geringer Transmission jedoch kleiner als die von S 0 ist. Die Fehlerbereiche
der Messpunkte, welche durch Gaußsche Fehlerfortpflanzung ermittelt worden sind,
wurden in den Plot 3.3 als vertikale Striche maßstabsgerecht eingezeichnet. Die
Messwerte liegen bis auf wenige Datenpunkte (siehe folgenden Absatz) in diesen
Unsicherheiten, was für einen ausreichend große Fehlerabschätzung steht.
S I2
/S 0
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
-0.005 -0.0025 0 0.0025
λ−λ 0 [nm]
0.005
(a)
S I2
/S 0
0.895
0.890
0.885
0.880
0.875
0.870
0.865
0.860
1. Durchlauf
2. Durchlauf
3. Durchlauf
4. Durchlauf
0.0019 0.0021 0.0023 0.0025 0.0027
λ−λ 0 [nm]
Abbildung 3.3: normiertes, gemessenes Verhältnis von S I2 zu S 0 in Abhängigkeit von der
Differenz zur stabilisierten Wellenlänge. Die einzelnen Durchläufe des Scans
durch das Spektrum sind chronologisch durchnummeriert und entsprechend
der Legende von Plot (b) farblich dargestellt. An den einzelnen Datenpunkten
wurden vertikale Balken zur Kennzeichnung des Fehlerbereichs gezeichnet.
(a) gesamtes Profil des betrachteten Spektralbereiches
(b) Ausschnitt aus (a); gezeigt ist das lokale Maximum der rechten Flanke der
1109. Absorptionslinie
(b)
Im Datensatz sind auch Messwertausreißer zu erkennen; ein Beispiel ist in Abbildung
3.3 (b) gezeigt. Dieser Messwert liegt bei einer Transmission von näherungsweise
0,875 und weicht in der detektierten Wellenlänge in der Kontinuität von seinen